高林森,溫吉更,李亞麗,郭 燁
(河北省農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息與經(jīng)濟(jì)研究所,河北石家莊 050051)
我國桑葉資源十分豐富,分布面積廣,但在桑葉的利用方面較差(姜貝貝等,2017)。桑屬植物中含有豐富的生物堿。目前已從桑屬植物中分離出十幾種多羥基生物堿,其中,1-脫氧野尻霉素(1-DNJ)在桑葉中含量較多。1-DNJ是存在于桑屬資源中的一種特殊多羥基生物堿,結(jié)構(gòu)和天然糖相似,是桑葉降血糖的主要活性成分。1-DNJ能夠很好的競爭性抑制α-糖苷酶的活性,因此可以用于肥胖病、糖尿病、抗病毒感染等 (姚佳等2018;Shuang 等,2017;Wen 等,2016;Islam 等 2008),其在體內(nèi)停留時(shí)間較短,無需肝臟代謝,無毒性積累,無細(xì)胞及遺傳毒性,無代謝副產(chǎn)物,也不會(huì)損傷肝腎(王玲等,2017)。
本實(shí)驗(yàn)主要研究桑葉中1-DNJ的定性定量檢測及對(duì)檢測條件進(jìn)行優(yōu)化,然后對(duì)不同種植條件下桑葉1-DNJ含量的差異性進(jìn)行對(duì)比,預(yù)期找到合適的方法來測定樣品中的1-DNJ,為 1-DNJ的開發(fā)和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
1.1 材料與試劑 本實(shí)驗(yàn)所用材料和試劑如表1和表2所示。
表1 實(shí)驗(yàn)藥品
1.2 儀器與設(shè)備 本實(shí)驗(yàn)所用實(shí)驗(yàn)儀器如表3所示。
1.3 方法
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 精確稱取2 mg DNJ標(biāo)準(zhǔn)品,用超純水配制成 2、1、0.5、0.25、0.125、0.05 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.3.2 樣品處理 準(zhǔn)確稱取桑葉粉 0.5 g,加入0.05 mol/L HCl 20 mL,靜置 10 min,超聲處理30 min,10000 r/min 離心 30 min,收集上清液,沉淀物重復(fù)抽提1次,合并2次上清液,用0.05 mol/L HCl定容至 50 mL,得桑葉粉樣品提取液。
1.3.3 1-DNJ的衍生化處理 分別取待測樣品提取液、1-DNJ標(biāo)準(zhǔn)品溶液各 100μL,加入0.4 mol/L K3BO3緩沖液(pH 8.5)100 μL、5 mmol/L FMOC-Cl溶液(溶解于 50%乙腈)100 μL,混勻,靜置 30 min,進(jìn)行衍生化反應(yīng),然后加入 1 mol/L甘氨酸溶液100μL,終止反應(yīng),最后加入0.1%乙酸溶液 100 μL,混勻靜置 2 h(魏兆軍等,2009)。用0.22μm微孔過濾器過濾,收集濾液待測。
表2 實(shí)驗(yàn)原材料
表3 實(shí)驗(yàn)儀器
1.3.4 色譜條件 島津 C18(4.6 mm×250 mm,5 μm); 流動(dòng)相為 V(乙腈):V(0.1%乙酸)=40:60混合液,流速 1.0 mL/min,進(jìn)樣量 20μL,柱溫30℃,檢測波長 265 nm。
2.1 檢測波長的選擇 實(shí)驗(yàn)利用二極管陣列檢測 器(DAD)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)選取 254、265、270、275 nm四個(gè)波長進(jìn)行高效液相色譜分析,不同波長下1-DNJ的高效液相色譜圖見圖1。由圖1可知,在吸收波長為265 nm時(shí),1-DNJ的吸收值最高,其次為254 nm,雖然相差不大,但是在265 nm波段時(shí),測定樣品中的干擾雜質(zhì)溶出較少,便于檢測,所以最終1-DNJ的檢測波長應(yīng)為265 nm。
圖1 不同波長下1-DNJ標(biāo)品液相色譜圖
2.2 流動(dòng)相的選擇 實(shí)驗(yàn)比較了0.1%已酸水溶液與乙腈的體積比分別為60:40、55:45和65:35時(shí),1-DNJ樣品的色譜分離情況。不同流動(dòng)相比例下1-DNJ樣品的高效液相色譜圖見圖2。當(dāng)體積比為55:45和65:35時(shí),樣品中雜質(zhì)出峰時(shí)間與被分析物出峰時(shí)間相近,不能完全分離,且目標(biāo)物質(zhì)吸收值較低。當(dāng)體積比為60:40時(shí)分離效果良好。因此,選擇體積比為60:40的0.1%已酸水溶液-乙腈為流動(dòng)相。
2.3 線性關(guān)系與檢測限 根據(jù)分析物的靈敏度, 配制含 1-DNJ 質(zhì)量濃度為 2、1、0.5、0.25、0.125、0.05 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在選定的色譜條件下進(jìn)行測定,用峰面積對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液中分析物的濃度做圖,其線性方程、線性相關(guān)系數(shù)及線性范圍如表4所示,線性關(guān)系圖見圖3。分析物在濃度0.05~2 mg/mL內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.4 樣品測定 桑葉樣品按照 1.3中的方法進(jìn)行處理、衍生和測定。通過對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)樣品色譜圖、空白色譜圖和桑葉提取液色譜圖。結(jié)果如圖4所示,1-DNJ分離效果好且保留時(shí)間合適。
2.5 回收率和精密度實(shí)驗(yàn) 對(duì)多個(gè)桑葉樣品分別在 0.05 mg/mL和 0.125 mg/mL 2個(gè)添加水平下進(jìn)行加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn),結(jié)果見表5。 其平均回收率(AR)為81.3% ~92.1%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSDs)為 4.7% ~6.5%(n=5)。 表明該方法回收率和精密度高,分析方法可行,可用于桑葉中1-DNJ的定性與定量分析。
圖2 不同流動(dòng)相比例下1-DNJ樣品色譜圖
表4 線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)
圖3 線性回歸曲線圖
2.6 不同種植條件下1-DNJ含量差異性對(duì)比將多產(chǎn)地春季、秋季不同品種的桑葉分別經(jīng)凍干后,測得1-DNJ含量見表6。分析結(jié)果表明,桑葉季節(jié)性1-DNJ含量差異較大,秋季桑1-DNJ高于春季桑1-DNJ,承德產(chǎn)區(qū)秋季桲欏桑的1-DNJ含量最高,為0.105 mg/mL。檢測結(jié)果為河北省桑葉的產(chǎn)品研發(fā)及1-DNJ的有效利用提供了理論依據(jù)。
圖4 標(biāo)準(zhǔn)樣品、空白和桑葉提取液色譜圖
表5 樣品加標(biāo)回收率與精密度(n=5)
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,目標(biāo)色譜峰分離效果好,峰面積與1-DNJ濃度呈高度正相關(guān)關(guān)系,樣品平均加標(biāo)回收率為81.3%~92.1%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSDs)為 4.7% ~ 6.5%(n=5),精密度、穩(wěn)定性、重現(xiàn)性、回收率的測定結(jié)果均顯示本方法是穩(wěn)定可靠的,可用于桑葉中1-DNJ的檢測。而且對(duì)多種桑葉樣品進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果顯示,秋季桑中1-DNJ的含量高于春季桑,承德產(chǎn)區(qū)秋季桲欏桑的1-DNJ含量最高。
表6 桑葉中1-DNJ含量(n=5)